建筑電氣設(shè)計(jì)中的安全性淺談

秦臻

（重慶市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，重慶 400020）

0 引言

在居民剛性需求日益增加的現(xiàn)代社會(huì)，建筑電氣設(shè)計(jì)面臨著全新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，只有保證電氣設(shè)計(jì)的可行性與合理性，才能切實(shí)提高建筑電氣安全水平，為保護(hù)居民人身安全、提高生活生產(chǎn)質(zhì)量提供支持。故而，設(shè)計(jì)人員要綜合考慮電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、安全性與實(shí)用性，避免因?yàn)楹鲆暷承﹩?wèn)題引發(fā)建筑電氣安全事故。

1 建筑電氣設(shè)計(jì)工作中應(yīng)遵守的原則

1.1 安全性

近年來(lái)，我國(guó)建筑工程項(xiàng)目數(shù)量逐漸增多，隨著人們對(duì)智能化、自動(dòng)化的要求逐漸提高，電氣設(shè)計(jì)工作的難度也會(huì)不斷增加?，F(xiàn)階段，由于電氣線路出現(xiàn)故障而引發(fā)的安全問(wèn)題層出不窮，導(dǎo)致了不少火災(zāi)事故。為了減少事故的發(fā)生，在電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中，安全性原則逐漸被人們所強(qiáng)調(diào)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要時(shí)刻按照工程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格遵守安全性原則所提出的要求。

1.2 實(shí)用性

對(duì)于電氣工程來(lái)說(shuō)，最基本的一點(diǎn)就是滿(mǎn)足人們的使用需求，不論使用何種設(shè)計(jì)理念，最終都需要滿(mǎn)足人們正常的使用需求。在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中，相關(guān)工作人員需要結(jié)合客戶(hù)實(shí)際的用電情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮電氣系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)際的用電需求。

1.3 經(jīng)濟(jì)性

要想遵循經(jīng)濟(jì)性原則，就必須保證在前期投資以及后續(xù)施工過(guò)程中資金消耗的合理性。要求設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格按照工程預(yù)算進(jìn)行設(shè)計(jì)，在保證工程質(zhì)量的前提下選用性?xún)r(jià)比較高的設(shè)備或材料。如何在滿(mǎn)足使用需求的同時(shí)節(jié)省投資成本是每一個(gè)建筑單位都需要考慮的問(wèn)題。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)存在的安全問(wèn)題

2.1 電氣設(shè)備存在的故障問(wèn)題

盡管在建筑工程建設(shè)之初，設(shè)計(jì)者會(huì)給建筑應(yīng)用全新的電氣設(shè)備，但是隨著建筑與電氣設(shè)備的使用時(shí)間延長(zhǎng)，很多電氣設(shè)備均會(huì)產(chǎn)生老化的情況，一旦設(shè)備老化，很多功能都無(wú)法被使用；在電氣施工環(huán)節(jié)，配電設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)不契合配電系統(tǒng)的情況，不僅配單設(shè)備運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)受阻的情況，電氣應(yīng)用活動(dòng)的安全性也會(huì)被影響。因此設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要注意選用合適的電氣設(shè)備，同時(shí)還要給出養(yǎng)護(hù)設(shè)備的工作建議，確保電氣系統(tǒng)中的電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的次數(shù)可以有所縮減。

2.2 電氣線路故障問(wèn)題

在完善電氣傳輸系統(tǒng)時(shí)，需要對(duì)線路的實(shí)際荷載能力有效把握，如果實(shí)際的線路荷載超過(guò)線路的限定荷載，電力傳輸系統(tǒng)也會(huì)因此而受到影響，其輸送電力資源的能力將會(huì)被削弱，同時(shí)電氣線路中的熱量也會(huì)隨之增加，電路會(huì)以更快的速度老化，線路附近的易燃物可能會(huì)出現(xiàn)被引燃的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題?；诳刂齐姎饩€路的工作需求，技術(shù)人員要參考線路周邊的環(huán)境情況來(lái)有效優(yōu)化線路。另外如果電氣線路周邊存在溫度異常、灰塵較多以及空氣濕度過(guò)大的問(wèn)題時(shí)，線路同樣難以維持安全性。

2.3 過(guò)載與短路問(wèn)題

電氣設(shè)計(jì)人員對(duì)電氣火災(zāi)事故的情況進(jìn)行考察之后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電氣線路系統(tǒng)產(chǎn)生荷載與短路的問(wèn)題時(shí)，電氣火災(zāi)事故出現(xiàn)的概率也會(huì)隨之增加。短路問(wèn)題的形成原因比較復(fù)雜，如果給電氣線路應(yīng)用的絕緣導(dǎo)線沒(méi)有被有效整理，絕緣導(dǎo)線會(huì)出現(xiàn)相互纏繞與鉤掛的情況。當(dāng)電路中的電氣設(shè)備被使用過(guò)長(zhǎng)的時(shí)間之后，導(dǎo)線上的絕緣層會(huì)受到外部高溫以及高濕度因素的影響，其絕緣能力將會(huì)降低，電氣系統(tǒng)也會(huì)隨之產(chǎn)生短路的情況。

3 增強(qiáng)建筑電氣設(shè)計(jì)科學(xué)性與安全性的措施

3.1 優(yōu)選配電箱

電氣設(shè)計(jì)人員在給電氣線路配置性能優(yōu)越的配電箱時(shí)，需關(guān)注配電箱比較容易出現(xiàn)的安全問(wèn)題，現(xiàn)代民用建筑使用的配電箱一般會(huì)具有模數(shù)化的特點(diǎn)，其型號(hào)也比較固定。電氣技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)區(qū)分不同的配電箱，根據(jù)配電箱的性能優(yōu)勢(shì)來(lái)對(duì)其進(jìn)行選擇，以便可以給配電箱路選出最合適的配電箱。另外配電箱的專(zhuān)業(yè)化水平不同，技術(shù)人員可根據(jù)民用建筑的具體電氣應(yīng)用需求來(lái)選擇更加簡(jiǎn)易的配電箱。在應(yīng)用配電箱的同時(shí)還要對(duì)配電箱進(jìn)行有效保護(hù)，給配電箱運(yùn)用的開(kāi)關(guān)主要是具有隔離功能的開(kāi)關(guān)，需要增設(shè)外罩與障板。

圖1 建筑配電箱

3.2 合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)

在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)時(shí)，需要主要合理運(yùn)用變壓器，容量與數(shù)量都要精準(zhǔn)選擇，可以根據(jù)民用建筑所處環(huán)境的情況來(lái)分設(shè)不同的變壓器，靈活運(yùn)用變壓設(shè)備，使民用建筑中的各種不同的電氣設(shè)備可以在不同的條件下維持安全運(yùn)行的狀態(tài)，根據(jù)電氣安全要求來(lái)給供配電系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)備劃分等級(jí)。

3.3 控制線路損耗

過(guò)于嚴(yán)重的線路損耗問(wèn)題也會(huì)影響電氣安全，在對(duì)安全設(shè)計(jì)原則進(jìn)行把握時(shí)，除了要預(yù)防各種電氣事故之外，還要做好導(dǎo)線電阻的控制工作，在選擇構(gòu)成電氣線路的材料時(shí)，需要優(yōu)先使用電導(dǎo)率相對(duì)偏大的電氣材料，也可盡可能地應(yīng)用銅導(dǎo)體材料。為了節(jié)省電氣設(shè)計(jì)成本，提高電氣安全化水平，供電路徑應(yīng)當(dāng)設(shè)置得相對(duì)比較短，電氣工作空間與配電箱都需要被科學(xué)規(guī)劃。音節(jié)電氣線路時(shí)，應(yīng)當(dāng)縮短導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度，可參考具體的電流指標(biāo)以及電氣成本來(lái)加大導(dǎo)線的實(shí)際截面。

3.4 接地保護(hù)

在現(xiàn)代電氣設(shè)計(jì)中，由于不同種類(lèi)的接地系統(tǒng)無(wú)法相互獨(dú)立，因而設(shè)計(jì)人員經(jīng)常在各個(gè)接地系統(tǒng)中采用同一個(gè)接地體，加上沒(méi)有建立單獨(dú)的弱電機(jī)房，防雷接地系統(tǒng)與其他系統(tǒng)共同一個(gè)接地體，極容易出現(xiàn)安全事故?；诖?，設(shè)計(jì)人員要加大接地保護(hù)力度，根據(jù)接地保護(hù)的不同表現(xiàn)特征，如功性能接地、保護(hù)性接地、防雷接地、防靜電接地、防電蝕接地等，設(shè)計(jì)不同的接地保護(hù)措施，做好電氣設(shè)備的絕緣防護(hù)工作，并通過(guò)安裝接地導(dǎo)體、保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體、接地裝置等方式將部分電流泄出，以此增強(qiáng)建筑電氣設(shè)計(jì)的安全性。

3.5 等電位聯(lián)接保護(hù)

為了增強(qiáng)建筑電氣設(shè)計(jì)的科學(xué)性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)明確等電位聯(lián)接保護(hù)的重要作用。等電位聯(lián)結(jié)是指為了實(shí)現(xiàn)等電位而在多個(gè)導(dǎo)電部分進(jìn)行電連接的方式，主要作用是傳遞點(diǎn)位，將其應(yīng)用建筑電氣設(shè)計(jì)中，能夠有效提高電氣設(shè)計(jì)安全程度，對(duì)降低人身電擊具有積極影響，極大程度保護(hù)建筑使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全。等電位聯(lián)結(jié)保護(hù)具體包括總等電位聯(lián)結(jié)、局部電位聯(lián)結(jié)、輔助電位聯(lián)結(jié)三種，其中輔助電位聯(lián)結(jié)的重要作用是提高人與低電位之間的接觸阻抗性，通過(guò)附加防護(hù)的方式保護(hù)人身安全；局部等電位聯(lián)結(jié)與總等電位聯(lián)結(jié)屬于故障防護(hù)類(lèi)的附加性保護(hù)措施，主要用來(lái)降低線路外露可導(dǎo)電部分與裝置外可導(dǎo)電部位發(fā)生危險(xiǎn)性接觸的可能性。等電位聯(lián)結(jié)保護(hù)是降低電擊風(fēng)險(xiǎn)的重要手段，比較適用于沒(méi)有技術(shù)安全部門(mén)專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)的電氣線路管理，若想保證建筑用電安全，避免發(fā)生電氣火災(zāi)等安全事故，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)電氣設(shè)計(jì)予以高度重視，基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念與先進(jìn)技術(shù)，提高電氣設(shè)計(jì)的可靠性、科學(xué)性與合理性，保證建筑電氣使用安全。

綜上所述，配電箱如果選用不當(dāng)，不僅會(huì)出現(xiàn)能源浪費(fèi)問(wèn)題，還會(huì)影響居民的用電質(zhì)量，若是臥室、廚房、衛(wèi)生間等處的線路敷設(shè)不合理，便會(huì)增加安全事故發(fā)生的概率，威脅居民人身安全。因此，設(shè)計(jì)人員要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面調(diào)查分析，盡量避免遺漏某個(gè)環(huán)節(jié)，做好接地保護(hù)與等電位聯(lián)接保護(hù)相關(guān)工作。

4 結(jié)束語(yǔ)

電氣設(shè)計(jì)工作是現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)活動(dòng)中的重要任務(wù)之一，在增強(qiáng)電氣設(shè)計(jì)合理性的同時(shí)，設(shè)計(jì)者要結(jié)合建筑內(nèi)部的電氣技術(shù)應(yīng)用需要來(lái)呈現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)的電氣系統(tǒng)，本文主要針對(duì)電氣設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中安全方面的問(wèn)題展開(kāi)研究，無(wú)論是在進(jìn)行配電活動(dòng)，還是在安裝電氣設(shè)備時(shí)，都要注意保障電氣系統(tǒng)的安全性，電氣技術(shù)人員還要結(jié)合全新的電氣技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題，構(gòu)建更加安全穩(wěn)定的電氣系統(tǒng)。